واقعیت درباره ساختمان سلول ها و وظایف شان

چه موجود زنده تک سلولی باشد چه چند سلولی از سلول تشکیل شده.

برای انجام وظایف عادی اش به سلول ها وابسته است. درواقع سلول ها واحدهای اصلی حیات اند.

دانشمندان تخمین می زنند که بدن ما دارای 75 تا 100 تریلیون سلول است. علاوه بر این، صدها نوع مختلف سلول در بدن وجود دارد. سلول ها همه کار انجام می دهند، از فراهم کردن ساختمان و استحکام تا فراهم کردن انرژی و امکان تولید مثل برای یک موجود زنده.

1- سلول ها کوچک تر از آن هستند که بدون بزرگ کردن دیده شوند.

اندازه سلول ها از 1 تا 100 میکرومتر متغیر است. مطالعه سلول ها، که زیست شناسی سلولی نیز نامیده می شود، بدون اختراع میکروسکوپ امکان پذیر نبود.

با میکروسکوپ های پیشرفته امروزی، مانند میکروسکوپ الکترونی روبشی (Scanning Electron Microscope) و میکروسکوپ الکترونی عبوری (Transmission Electron Microscope)، زیست شناسان سلولی قادر به دریافت تصاویر دقیقی از کوچک ترین ساختارهای سلولی هستند.

2- دو نوع سلول اصلی وجود دارد.

سلول های یوکاریوت و پروکاریوت دو نوع اصلی سلول ها هستند. سلول های یوکاریوتی به این دلیل به این نام نامیده می شوند که یک هسته واقعی دارند که درون یک غشاء محصور شده است.

حیوانات، گیاهان، قارچ ها و آغازیان نمونه هایی از موجودات زنده ای هستند که دارای سلول های یوکاریوتی هستند. موجودات پروکایوتی شامل باکتری ها و باستانیان یا آرکیا (archaeans) هستند.

هسته سلول پروکاریوتی در درون یک غشا قرار ندارد.

3- موجودات تک سلولی پروکاریوتی اولین و ابتدایی ترین اشکال حیات در زمین بودند.

پروکاریوت ها می توانند در محیط هایی زندگی کنند که برای بیشتر موجودات زنده مرگبار است. این موجودات شدیددوست (extremophiles) قادر به زندگی و رشد در زیستگاه های نامعتدل مختلف هستند.

برای مثال باستانیان در مناطقی مانند حفره های هیدروترمال، چشمه های آب گرم، باتلاق ها، تالاب ها و حتی روده جانوران زندگی می کنند. حفره های هیدروترمال حفره هایی در کف دریاها هستند که از آنها آب گرم غنی از مواد معدنی جریان دارد.)

4- در بدن انسان تعداد سلول های باکتری بیشتر از سلول های انسانی است.

دانشمندان تخمین زده اند که حدود 95 درصد از تمام سلول های بدن، باکتری هستند. اکثر قریب به اتفاق این میکروب ها در داخل دستگاه گوارش یافت می شوند. میلیاردها باکتری نیز بر روی پوست زندگی می کنند.

5- سلول ها حاوی ماده ژنتیکی هستند.

سلول ها حاوی DNA (اسید دی اکسی ریبونوکلئیک) و RNA (اسید ریبونوکلئیک) هستند که اطلاعات ژنتیکی لازم برای هدایت فعالیت های سلولی هستند.DNA  و RNA مولکول هایی هستند که به عنوان اسیدهای نوکلئیک شناخته می شوند.

در سلول های پروکاریوت، مولکول DNA یک باکتری از بقیه سلول جدا نیست، بلکه در منطقه سیتوپلاسم که منطقه هسته مانند نامیده می شود به شکل تابیده وجود دارد. در سلول های یوکاریوتی، مولکول های DNA درون هسته سلول قرار دارند.

DNA و پروتئین ها اجزای اصلی کروموزوم ها هستند. سلول های انسانی شامل 23 جفت کروموزوم (در کل 46) هستند. 22 جفت اتوزوم (کروموزوم های غیر جنسی) و یک جفت کروموزوم جنسی وجود دارد. کروموزوم های جنسی  X و Y جنسیت را تعیین می کنند.

6- سلول ها حاوی ساختارهایی به نام اندامک هستند که وظایف خاصی را انجام می دهند.

اندامک ها طیف گسترده ای از مسئولیت ها را در داخل سلول دارند که شامل همه چیز از فراهم کردن انرژی تا تولید هورمون ها و آنزیم ها می شود.

سلول های یوکاریوتی حاوی چندین نوع اندامک هستند، در حالی که سلول های پروکاریوتی تعداد کمی اندامک (ریبوزوم ها) دارند و هیچ کدام از آنها غشایی ندارند. همچنین تفاوت هایی بین انواع اندامک های داخل انواع مختلف سلول های یوکاریوتی وجود دارد.

به عنوان مثال، سلول های گیاهی حاوی ساختارهایی مانند دیواره سلولی و کلروپلاست هستند که در سلول های جانوری یافت نمی شود. سایر نمونه های اندامک ها عبارتند از:

⇐ هسته – رشد و تولید مثل سلول را کنترل می کند.

⇐ میتوکندری – انرژی را برای سلول فراهم می کند.

⇐ شبکه آندوپلاسمی – کربوهیدرات ها و لیپیدها را سنتز می کند.

⇐ دستگاه گلژی – تولید، ذخیره، و حمل تولیدات سلولی خاصی را انجام می دهد.

⇐ ریبوزوم – کار سنتز پروتئین را انجام می دهد.

⇐ لیزوزوم – ماکرومولکول های سلولی را هضم می کند (ماکرومولکول، مولکولی حاوی شمار بسیار زیادی اتم است.)

7- انواع مختلف سلول ها با روش های مختلف تکثیر می شوند.

بیشتر سلولهای پروکاریوتی طی فرایندی به نام شکافت دوتایی تکثیر می شوند.

شکافت دوتایی نوعی فرایند تولید مثل غیرجنسی است که در آن دو سلول یکسان از یک سلول به دست می آید. موجودات زنده یوکاریوتی نیز قادر به تولید مثل غیرجنسی از طریق میتوز هستند.

علاوه بر این، برخی از یوکاریوت ها قادر به تولید مثل جنسی هستند. لازمه این کار ترکیب سلول های جنسی یا گامت ها است. گامت ها در فرایندی به نام میوز تولید می شوند.

8- گروه های سلول های مشابه، بافت ها را تشکیل می دهند.

بافت ها گروه هایی از سلول ها با ساختار و عملکرد مشترک هستند. سلول هایی که بافت های جانوری را تشکیل می دهند، گاهی با الیاف خارج سلولی به هم پیوند می خورند و گاهی اوقات به وسیله ماده چسبنده ای که سلول ها را می پوشاند، کنار هم نگهداشته می شوند.

انواع مختلف بافت ها نیز در کنار هم اندام ها را تشکیل می دهند. گروه های اندام ها هم دستگاه های بدن را شکل می دهند.

9- سلول ها طول عمر متفاوت دارند.

سلول های بدن انسان بر اساس نوع و عملکرد سلول ها طول عمرهای متفاوت دارند.

این سلول ها می توانند از چند روز تا یک سال زندگی کنند. برخی از سلول های دستگاه گوارش تنها چند روز زندگی می کنند، در حالی که برخی از سلول های دستگاه ایمنی بدن می توانند تا شش هفته زندگی کنند. سلول های پانکراس می توانند تا یک سال زنده بمانند.

10- سلول ها خودکشی می کنند.

هنگامی که یک سلول آسیب می بیند یا در معرض نوعی از عفونت قرار می گیرد، به وسیله فرایندی به نام آپوپتوز (مرگ برنامه ریزی شده سلول) کار خودتخریبی را انجام می دهد.

آپوپتوز باعث می شود روند مناسب تضمین شود و روند طبیعی میتوز بدن به کارش ادامه دهد. ناتوانی سلول در آپوپتوز می تواند به ایجاد سرطان منجر شود.